قفل کننده های شفت
Shaft Locking Devices
کلیات
این گروه از وسایل انتقال گشتاور از شفت به توپی تقریبا در همه ی حوزه ها و تجهیزات صنعتی کاربرد دارند. روش عملکرد آن ها براساس به جلو و یا به عقب راندن حلقه های چاکدار دوتکه ی مخروطی بر روی غلاف های چاکدار مخروطی ، به وسیله ی تعدادی پیچ قفل کننده می باشد. به صورت استاندارد جنس رینگ ها از فولاد های کم کربن و پیچ ها از گرید های بالا انتخاب می شوند. در موارد خاص و بسته به نیاز مثلا در شرایط خوردنده از فولادهای ضد زنگ وبرای گشتاور های خیلی زیاد از فولاد های آلیاژی استفاده می شود. این قفل کننده ها برای قطرهای 5 الی 900 میلی متر عرضه می گردند.
مزایا
- فاقد لقی و تنظیم آسان
- قابلیت کاربرد در قدرت های زیاد
- کم حجم و هم مرکزی مطلوب
- کاهش هزینه های تولید به دلیل حذف رزوه ، شیار ، پله ، جای خار ، هزارخاری و …
- فشار کم روی سطوح تماس
- قابلیت اتتقال گشتاور ، ممان خمشی ونیروهای جانبی و محوری
- نصب و جدا کردن سریع
- مناسب استفاده در جهات معکوس
- ….
حوزه های کاربرد
رانش های زنجیری ، تسمه ای و چرخدنده ای ، الواتور ، جرثقیل ، نقاله ، آسیا ، فن ، پمپ ، ماشین های کشاورزی ، کمپرسور ، پرس ، سنگ شکن ، زباله خرد کن ، ماشین های بسته بندی ، دستگاه های کابل جمع کن، بالابرها، کوره های صنعتی ، اکسترودر ، دستگاه های ساخت کاغذ ، رآکتو ر، صنایع دریایی ، صنایع نساجی ، دستگاه های چاپ ، خشک کن ، توربین و …
طرح ومدل
به طور کلی قفل کننده های شفت را می توان به دو گروه داخلی و خارجی دسته بندی نمود که هر گروه تنوع زیادی از طرح ها را شامل می گردند :
داخلی
در طرح داخلی انبساط شعاعی رینگ ها به طرف داخل و خارج باعث اعمال نیرو های شعاعی در جهات مذکور می شود که این نیروها روی سطوحی که قرار است گشتاور یا نیرو را منتقل نماید تولید اصطکاک کرده و از این طریق انتقال انجام می شود.
در این طرح ، انبساط شعاعی صورت گرفته روی سطوح اصطکاکی ، تنها به سمت داخل نیرو اعمال می کند. این یعنی در طرح خارجی مستقیما در جریان یافتن نیرو ها شرکت نمی کنند بلکه به جای آن نیروی وارد به شفت را از طریق توپی اعمال می نماید. این طرح برای موارد با قطر شفت یزرگ و گشتاور های زیاد مناسب می باشد.
بوش قفل کن مخروطی
بوش قفل کن مخروطی قطعه ای است که شافت یک دستگاه را به قطعات توپی دار (مثلا پولی ، چرخدنده ، چرخ زنجیر و …) به شیوه مثبت و غیرمثبت (اصطکاکی) متصل می سازد. شافت دستگاه بایستی به صورت استوانه ای و دارای جای خار باشد. سوراخ توپی قطعه ی درگیر نیز بایستی مخروطی شکل بوده و سوراخ ها و رزوه های نصب و درآوردن بوش روی آن تعبیه شود.
مزایا
به منظور نصب صحیح سوراخ های توپی اجزای مختلف روی شافت دستگاه ها معمولا باید آن ها را به صورت دقیق و سنگ زده تولید نمود. این کارباعث تحمیل هزینه ی اضافی می گردد. استفاده از بوش و توپی مخروطی روش اقتصادی تری بوده و نصب و پیاده کردن آن ها نیز با سهولت و سرعت بیشتری انجام می شود.
کاربرد
بوش مخروطی را با انواع کوپلینگ های توپی دار می توان استفاده نمود. همچنین آن را در پولی ، چرخ زنجیر و یا سایر توپی های ریخته گری شده یا جوشی می شود به کار برد.
طرح
سطح خارجی بوش قفل کن مخروطی شکل بوده و داخل سوراخ مخروطی توپی قطعه مورد استفاده قرار می گیرد. این بوش در جهت طولی (محوری) دارای یک شکاف می باشد.
به منظور نصب سوراخ های کور نیمه ای در سطح خارجی بوش ایجاد می شود. در مقابل روی توپی سوراخ های رزوه دار نیمه تعبیه می گردد. با استفاده ازتعدادی پیچ مغزی که به کف بسته ی سوراخ های بوش نیرو وارد می کند بوش به داخل سوراخ مخروطی توپی هدایت می شود. سفت کردن پیچ ها باعث جمع شدن بوش از طریق شکاف و درنتیجه قفل شدن روی شافت می گردد. بوش در محل موردنظر روی شافت مستقر شده و به کمک خار موجود و نیروی اصطکاکی ایجاد شده ، گشتاور از شافت به توپی انتقال می یابد. جهت استقرار و تثبیت محوری ، شافت نیاز به هیچ پله ای ندارد و اصطکاک به وجود آمده که درنتیجه قفل شدن بوش روی شافت است نیرو های محوری را خنثی می نماید.
جهت پیاده کردن ، پیچ ها ی نصب را از محل مربوطه باز نموده ، روی نیم سوراخ های رزوه دار توپی بسته و آن ها را می پیچانیم. این کار باعث فشار کف پیچ ها برکف نیم سوراخ های کور توپی شده و بوش روی شافت لغزیده و از توپی خارج می شود. سوراخ های ساده و رزوه دار همیشه سمت قطر بزرگتر مخروط ها تعبیه می شوند.
بوش قفل کن مخروطی در کوپلینگ های مختلف مورد مصرف واقع می شوند. همچنین می توان آن ها را برای پولی یا چرخ زنجیز و یا قطعات دیگر مورد استفاده قرارداد.
جنس بوش عموما چدن خاکستری است و در مواردی هم از فولاد های نرم استفاده می شود.
در طرح دیگر بوش مخروطی دارای فلنجی است که با سفت کردن پیچ هایی که از سوراخ های فلنچ عبور کرده و به بدنه توپی مورد نظر بسته می شوند، به جلو رانده می شود. این کار باعث جمع شدن نافی بوش مخروطی شده و شفت را قفل می کند. برای بیرون آوردن بوش می توان از سوراخ قلاویز هایی که روی فلنج ایجاد می شوند ، به صورت جک بولت استفاده نمود.